KR20190077056A - 푸시-투-연결 피팅 조립체 및 장치 - Google Patents

Abstract

푸시-투 연결 피팅 조립체 및 장치는 특히, 적어도 부분적으로 투명하거나 반투명한 형성된 주 몸체 구성요소를 통해 적절한 연결에 대한 육안 검사를 허용한다. 다양한 실시예에서, 슬리브 부재는 주 몸체 구성요소 주위에 이동 가능하게 고정되며 슬리브 부재에는 사용 중에 적절한 피팅 연결을 확인하는 하나 이상의 투명한 또는 반투명한 창이 제공된다.

Description

푸시-투-연결 피팅 조립체 및 장치

본 개시는 유체 유동 시스템에 관한 것이며, 더 구체적으로는 파이핑 및 튜빙 시스템(piping and tubing system) 부품의 간단한 연결, 분리, 검사, 수리 및 재사용을 용이하게 하는 푸시-투-연결 피팅(push-to-connect fitting) 해제 보조 조립체 및 장치에 관한 것이다.

파이핑 시스템은 유체(예를 들어, 액체, 가스(예컨대, 공기) 또는 플라즈마)의 유동을 용이하게 하기 위해 존재한다. 예를 들어, 가정, 학교, 의료 시설, 상업용 건물 및 기타 점유 구조물은 일반적으로, 물 및/또는 기타 유체가 다양한 용도로 순환될 수 있도록 통합식 파이핑 시스템을 요구한다. 액체 및/또는 가스, 예컨대 냉수 및 온수, 호흡 가능한 공기, 글리콜, 압축 공기, 불활성 가스, 세정용 화학제, 폐수, 플랜트 냉각수와 페인트 및 코팅은 파이핑 시스템을 통해 전개될 수 있는 유체 및 가스 유형 중의 몇몇 예일 뿐이다. 튜빙 및 파이핑 유형에는 예를 들어, 구리, 스테인리스 스틸, CPVC(염화 폴리비닐 염화물) 및 PEX(가교-결합된 폴리에틸렌)이 포함될 수 있다. 본 개시의 목적으로, 용어 "파이프" 또는 "파이핑"은 하나 이상의 파이프, 튜브, 파이핑 요소 및/또는 튜빙 요소를 포함하는 것으로 이해될 것이다.

파이핑 연결은 다양한 파이프 부품을 접합할 필요가 있고 특정 파이핑 시스템 구현에 요구되는 파이프 방향의 변경에 적응하기 위해서 다재다능해야 한다. 예를 들어, 피팅 및 밸브는 파이프의 두 개의 부품이 특정 구성으로 함께 피팅될 수 있는 파이프의 개방 부품의 단부에 사용될 수 있다. 피팅 유형 중에는 예를 들어, 엘보(elbow), "티(tee)", 파이프 크기 변경과 같은 다양한 목적에 적합한 커플링, 엔드, 볼 밸브, 스톱 밸브 및 부분 앵글 커넥터가 있다.

과거에, 파이프 요소는 전통적으로, 토치를 사용하여 파이프 요소를 함께 용접 및/또는 납땜함으로써 연결되었다. 파이프 피팅의 납땜은 시간-소모적이고 불안전하고 노동 집약적일 수 있다. 납땜은 예를 들어, 구리 파이프 및 피팅, 에머리 천(emery cloth) 또는 파이프-세척 브러시, 플럭스, 은 땜납, 납땜 토치 및 스트라이커(striker), 튜빙 커터 및 보안경과 같은 다수 재료의 사용을 또한 요구한다. 양호한 조인트를 형성하기 위해서 구리 표면이 세척되어야 하므로, 파이프를 납땜하기 위한 공정은 납땜될 파이프를 먼저 준비함으로써 진행될 수 있다. 파이프의 단부는 에머리 천 또는 특별 제작된 와이어 브러시로 외측에서 세척될 수 있다. 피팅 내측도 또한 세척되어야 한다. 다음에, 플럭스(페이스트의 일종)를 도포하여 산화물을 제거하고 표면이 접합될 조인트 내측으로 용융 땜납을 흡인할 수 있다. 브러쉬는 피팅 내측 및 플럭스가 있는 파이프 외측을 코팅하는데 사용될 수 있다. 다음에, 두 개의 파이프는 이들이 "바닥을 이루도록(bottom out)", 즉 피팅 내측에서 동일 평면이 되도록 제자리에 함께 견고하게 푸시된다. 땜납의 선단부는 과도한 납땜을 피하기 위해서 파이프의 크기로 구부러질 수 있다. 파이프와 피팅을 제자리에 놓은 상태에서, 토치는 스트라이커 또는 자동-스트라이크 기구에 의해 점화되어 납땜을 시작한다. 잠시 동안 가열한 후에, 구리 표면이 땜납의 단부와 접촉될 때 용융될 정도로 구리 표면이 충분히 고온이라면, 땜납이 조인트 이음매에 도포되어 땜납이 조인트 주위로 이동하여 파이프와 피팅을 함께 접착시킬 수 있다.

최근에, 납땜 조인트에 수반된 위험과 시간을 감소시키기 위해서 푸시-피트(push-fit) 기술이 파이핑 시스템에 사용되었다. 푸시-피트 방법은 파이프 피팅에 대한 최소 지식을 요구하고 납땜보다 훨씬 더 적은 재료를 수반한다. 예를 들어, 푸시-피트 기술을 사용하여 파이프를 연결하기 위해서는 파이프 신속-연결 피팅, 챔퍼(chamfer)/디-버링 공구(de-burring tool) 및 튜빙 커터만을 필요로 할 수 있다.

푸시-피트 기술을 사용하여 파이핑 시스템을 연결하는데 수반되는 단계는 다음과 같이 요약될 수 있다. 먼저, 파이프가 적절한 길이로 절단되며 파이프의 단부가 디-버링 공구로 세척된다. 그 후, 파이프와 피팅이 연결을 위해 함께 푸시된다. 피팅에는 삽입될 때 파이프를 파지하는 톱니를 갖는 체결 링(콜레트(collet), 파지 링 또는 그랩 링(grab ring)으로도 불림)이 제공된다. 체결 링 장치는 반대 에너지를 제공하여 장치가 분리되는 것을 방지하면서 포지티브 시일을 생성하는데 사용된다. 따라서 렌치, 클램핑, 접착제 또는 납땜이 수반되지 않는다. 파이핑 시스템을 위한 푸시-피트 및/또는 신속-연결 기술은 예를 들어, 미국 로드 아일랜드주, 워윅(Warwick) 소재의 Quick Fitting, Inc., 푸시 피팅 및 관련 제품의 CoPro®, ProBite®, LocJaw™, BlueHawk™, CopperHead® 및 Push Connect® lines의 공급업체를 통해 얻을 수 있다. 또한, 그러한 기술은 예를 들어, 미국 특허 제 7,862,089 호, 미국 특허 제 7,942,161 호, 미국 특허 제 8,205,915 호, 미국 특허 제 8,210,576 호, 미국 특허 제 8,398,122 호, 미국 특허 제 8,480,134 호, 미국 특허 제 8,844,974 호, 미국 특허 제 8,844,981 호, 미국 특허 제 9,115,833 호, 미국 특허 제 9,322,446 호, 미국 특허 제 9,416,897 호, 미국 특허 제 9,574,691 호 및 미국 특허 제 9,664,316 호에 설명되어 있으며, 이의 개시는 그 전체가 원용에 의해 본 명세서에 포함된다.

과거 파이프 커플링 기술에서, 체결 링은 통상적으로 광범위한 인장 시험하에서 실패한 플라스틱 파지 링 지지대와 함께 피팅 몸체에 삽입된다. 또한, 커플링은 그 후, 압인 가공되거나, 접착되거나 나사식 캡 부재를 수용하여 체결 링을 피팅 몸체 내측에 유지해야 한다. 커플링의 제작 및 조립을 위한 추가 단계 이외에, 납땜 조인트의 강도가 유지 캡 부재에 의해 결정된다. 추가 단계 및 추가 구성요소는 최종 제품 원가에 상당한 인건비와 제작 비용을 추가하고 적절한 조립에 요구되는 많은 시간으로 인한 전체 생산 능력을 감소시킨다.

전술한 것에 더하여, 나사식 유지 캡 방법을 사용할 때, 피팅 몸체와 유지 캡에 나사를 절단하는 공정이 피팅 구성요소를 기계 가공하는 비용을 상승시킨다. 또한, 나사식 유지 캡 방법은 기계 조립뿐만 아니라, 나사에 대한 추가 비용 및 나사에 대한 나사 밀봉제의 도포 비용을 요구한다. 압인 가공 유지 캡 방법을 사용하는 종래의 노력에서, 유지 캡으로서 피팅 몸체를 압인 가공하는 공정은 피팅의 최종 조립 비용을 상당히 증가시킨다. 또한, 압인 가공 공정은 체결 링을 피팅 내측에 영구적으로 캡슐화함으로써, 링 및 피팅의 완전한 파괴 없이는 체결 링이 제거될 수 없다.

추가의 조립 단계 및 증가된 제작 비용과 함께, 과거의 파이프 피팅 및 연결 방법은 내측 시일에 대한 육안 검사를 허용하지 않는다. 몇몇 경우에, 피팅은 부적절하게 밀봉되거나 부분적으로만 밀봉될 수 있다. 설치자가 영구적인 시일을 제공하기 위해서 피팅을 적절하게 푸시하지 않으면, 유체가 누출되어 큰 손상과 비용을 초래할 수 있다. 삽입될 튜빙의 불완전함 또는 흠집은 또한, 압축 이후에 누출 기회를 연결부에 제공한다. 많은 설치 환경에서, 설치자는 프레스 피팅 그룹 내의 피팅이 적절하게 압축되었는지 그리고 부적절하게 압축되었거나 전혀 압축되지 않았는지에 관해서 작업을 중단하거나 아니면 방해받게 된다. 이러한 상황이 발생할 때, 피팅이 적절하게 푸시되었는지를 결정하기 위한 (치명적인 오류 또는 누출 이외에)간단하고 신속한 방식이 없었으며, 이는 피팅을 푸시할 필요가 있거나 적용 환경에 손상이 있는지를 결정하는데 손실된 시간 소비를 초래할 수 있다.

과거의 파이프 피팅 및 연결 방법은 또한, 여러 이유로 수리를 허용하지 않는다. 몇몇 경우에, 이는 예를 들어, 이들이 공장에서 봉인되기 때문이다. 다른 경우에, 이는 파이프로부터 피팅을 분리하면 부품을 손상 또는 마모시킬 수 있기 때문이다. 예를 들어, 몇몇 푸시-투-연결 피팅은 피팅을 제거하기 위한 영구 고정된 분해 링을 제공한다. 분해 링은 삽입된 파이프의 표면으로부터 체결 링 톱니를 들어 올리기 위해 축 방향으로 내리눌릴 수 있어서 그 후에 파이프가 인출될 수 있다. 그러나 이러한 배열은 피팅이 변형되게 하고 수명을 단축시킬 수 있다. 또한, 체결 링 장치가 대향 유지 부재로서 효과적으로 작동하지만, 이들의 기능은 재사용을 위한 분해, 제거 또는 분리하는 것을 거의 불가능하게 한다. 따라서, 체결 링은 이들이 절단되고 제거되어 체결 링을 파괴하지 않는 한 영구적으로 부착된다.

전통적인 납땜 방법이나 푸시-피트 방법에 의해 연결되든지 간에, 과거의 노력은 유사한 재료의 연결을 위해 특별히 제공되었으며 두 가지 상이한 재료의 연결, 예컨대 구리와 CPVC, PEX 또는 스테인리스 스틸의 연결, 또는 상이한 재료의 임의의 다른 조합의 연결 능력은 부족했다. 과거의 방법은 또한, 피팅과 밸브의 교체를 항상 요구하며 작은 내측 구성요소만이 수리 또는 교체될 필요가 있는 경우에도 피팅 또는 밸브의 재사용을 허용하지 않는다.

본 개시는 부분적으로, 피팅 요소 또는 파이프에 대한 손상없이 푸시 피팅의 검사 및 재사용을 용이하게 하는 푸시 피팅 조립체 패키지에 관한 것이다. 공구, 클램프, 땜납 또는 접착제를 사용하지 않고 연결된 접합 영역에서 누출 없는 시일을 생성하면서 주 몸체 구성요소를 통한 육안 검사를 허용하는 파이핑이 본 개시에 따라서 연결될 수 있다.

본 개시의 일부로서 제공되는 신속 연결 파이프 조인트 조립체 패키지는 제거될 때 피팅의 클램핑, 밀봉 및 체결 기구를 노출시키는 릴리스 푸셔 부재를 사용한다. "릴리스 푸셔(release pusher)"로도 불리는 릴리스 푸셔 부재는 축 방향으로 이동하고 본 개시의 체결 링을 푸시할 수 있어서 피팅 내에 보유된 파이프 요소와 같은 원통형 물체의 해제를 용이하게 한다.

본 개시의 장치 및 조립체는 부분적으로, 피팅과 같은 파이핑 요소가 적절한 시일로 푸시되었는지의 여부를 결정할 때 개인을 돕기 위해 육안 검사의 허용을 돕는다. 본 명세서에 설명된 실시예에서, 전체적으로 또는 부분적으로 투명하거나 반투명할 수 있는 주 몸체 구성요소를 갖는 피팅이 제공된다. 실시예에서, 주 몸체 구성요소는 주 몸체 구성요소에 대한 하나 이상의 창을 통한 육안 검사를 허용하도록 제공된 전체적으로 투명하거나 반투명하고 회전 가능한, 일반적으로 불투명한 외측 슬리브일 수 있다. 이러한 방식으로, 설치자, 검사자 또는 다른 개인은 피팅이 적절하게 푸시되었지의 여부 및 적절하고 완전한 시일이 있는지의 여부를 매우 신속하게 시각적으로 결정할 수 있다.

본 개시의 목적으로, 피팅(몸체 부재로도 지칭됨)은 밸브 부재; 및 커플링 조인트, 엘보 조인트, 티 조인트(tee joint), 스톱 단부, 볼 밸브 부재, 튜빙 및 원통형 개구를 갖는 다른 물체를 포함하지만, 이에 한정되지 않는 다른 파이핑 요소를 포함할 수 있다. 본 명세서에 개시된 다양한 실시예에서, 하나 이상의 밀봉 부재 가스켓 인서트(예를 들어, O-링 부재)가 피팅의 내벽에 한정된 제 1 밀봉 링 격실 내부에 피팅된다. 또한, 피팅의 각각의 파이프 수용 단부에서, 튜브 지지 부재 격실은 체결 링의 몸체의 적어도 일부분을 유지하도록 내벽에 기계 가공된다. 내측 격실은 피팅 내에 삽입된 파이핑 요소에 반대 힘이 가해질 때 밀봉 부재(들) 및 체결 링에 대한 일체형 지지대를 제공한다. 다양한 실시예에서, 튜브 지지 부재는 체결 링에 대한 추가의 지지대를 제공하고 덜 요구되는 힘으로 파이핑 요소의 연결 및 분리를 용이하게 하기 위해 릴리스 푸셔와 협력하는데 사용된다.

본 개시의 일부로서 제공되는 릴리스 푸셔는 튜빙, 파이핑 및 피팅 내로 삽입된 다른 원통형 물체의 해제를 용이하게 하는데 사용된다. 다양한 실시예에서, 클립 장치는 피팅 몸체 내의 튜브 지지 부재에 의해 형성된 공동으로/공동으로부터 릴리스 푸셔를 푸시하고 해제하는 역할을 한다. 예를 들어, 피팅으로부터 삽입된 파이프를 해제하고자 할 때, 릴리스 푸셔는 체결 링의 방향으로 압박되어 그의 각진 표면이 삽입된 파이프의 표면으로부터 체결 링 톱니를 내리누름으로써 파이프가 제거되게 할 수 있다. 클립에는 몸체 부분 및 클립이 피팅의 외측 주위의 제자리에 고정될 때 릴리스 푸셔의 축 방향 외측 에지에 증가하는 압력을 제공하도록 구성된 레그(leg) 부분이 제공된다. 유사하게, 클립이 제거될 때, 릴리스 푸셔의 압력은 점진적으로 감소됨으로써 체결 링 톱니로부터 푸셔를 해제하여 톱니가 임의의 삽입된 파이프를 피팅 내부에 확실하게 유지하게 한다. 피팅 몸체는 이후에 더 상세히 설명되는 바와 같이, 피팅의 상이한 내측 부분 내부에 유지된 내측 구성요소의 적절한 기능을 유지하면서 클립 장치에 대한 최적의 기계 연결을 위해 구성된다. 다양한 실시예에서, 클립 부재는 한 손으로 피팅 내부의 릴리스 푸셔를 조작할 수 있도록 사용자에 의해 작동될 수 있는 반면에, 다른 손은 파이프 요소를 삽입 및/또는 제거할 수 있다.

도 1은 본 개시에 따른 피팅 조립체의 일 실시예의 분해 정면 사시도이다.
도 2는 피팅의 일부분에 삽입된 패키지 요소를 갖는 본 개시에 따른 피팅 조립체의 실시예의 분해 정면 사시도이다.
도 3은 삽입된 피팅 요소를 갖는 본 개시에 따른 피팅 조립체의 일 실시예의 정면 횡단면도이다.
도 4는 삽입된 피팅 요소가 없는 도 3과 유사한 도면이다.
도 5는 본 개시의 실시예에 따른 튜브 지지 부재의 단부도이다.
도 6은 도 5의 6-6 선을 따라 취한 우측 횡단면도이다.
도 7은 도 6의 7-7 원형 부분의 상세 횡단면도이다.
도 8은 본 개시의 실시예에 따른 릴리스 푸셔의 단부도이다.
도 9는 도 8의 9-9 선을 따라 취한 우측 횡면 단면도이다.
도 10은 도 9의 10-10 원형 부분의 상세 횡단면도이다.
도 11 내지 도 13은 피팅 단부 주위에 고정되어 본 개시의 실시예에 따른 릴리스 푸셔와 맞물릴 때 본 개시의 실시예에 따른 클립 장치의 상이한 전진 단계의 정면 횡단면도이다.
도 14는 본 개시의 실시예에 따른 클립 장치의 정면도이다.
도 15는 도 14의 15-15 선을 따라 취한 우측 횡단면도이다.
도 16은 본 개시의 클립 부재의 대체 실시예의 우측 횡단면도이다.
도 17은 도 16의 클립 부재의 실시예의 사시도이다.
도 18은 본 개시에 따른 피팅 조립체의 다른 실시예의 분해 정면 사시도이다.
도 19는 피팅의 일부분에 삽입된 패킹 요소를 갖는 도 18의 실시예의 분해 정면 사시도이다.
도 20은 삽입된 피팅 요소를 갖는 본 개시에 따른 피팅 조립체의 일 실시예의 정면 횡단면도이다.
도 21은 삽입된 피팅 요소와 삽입된 파이프 또는 튜빙 요소를 갖는 본 개시에 따른 피팅 조립체의 다른 실시예의 그래픽 도면이다.
도 22는 본 명세서에 개시된 실시예에 따른 피팅 주위에 슬리브 부재를 갖는 도 21과 유사한 도면이다.

도 1 및 도 2에 도시된 바와 같은 본 개시의 실시예에 따른 푸시-투-연결 피팅 조립체(10)에서, 도시된 바와 같은 조립체의 요소는 내벽(13) 및 외벽(15)을 갖는 피팅(즉, 피팅 몸체 부재 또는 주 몸체 구성요소)(12), 체결 링(18), (선택적으로 윤활될 수 있는)하나 이상의 밀봉 부재(16), 밀봉 링 지지 부재(20), 튜브 지지 부재(22) 및 릴리스 푸셔(release pusher)(24)를 포함한다. 체결 링(18)과 밀봉 부재(16)는 함께, 본 개시를 위한 패킹 배열체의 일 실시예를 제공하며, 각각은 개구(55) 내의 삽입시 파이핑 또는 튜빙 요소 외측 표면(도시되지 않음)의 부드럽고 적절한 맞물림을 허용하는 내경을 가진다. 피팅(12) 내벽은 축(25)을 따라 축 방향으로 관통 연장하는 파이프 수용 개구(55)를 한정한다. 일 실시예에서, (링 원통형 기저부(17)가 아닌 톱니(19)에 대해 측정된 대로의)체결 링(18)과 밀봉 부재(16)의 내경은 실질적으로 동일하며, 피팅(12)과 릴리스 푸셔(24)의 내경은 실질적으로 동일하다. 또한, 체결 링(18)과 밀봉 부재(16)의 내경은 본 개시의 적절한 작동을 용이하게 하도록 피팅(12)과 릴리스 푸셔(24)의 내경 보다 조금 더 작다. 릴리스 푸셔(24)는 예를 들어, 도 9 및 도 10에 도시된 바와 같이, 실질적으로 원통형이고 그의 단부와 맞물리는 체결 링에 외측 선단부(26)를 포함한다.

도 3 및 도 4에 추가로 도시된 바와 같이, 주 몸체 구성요소(12)는 튜브 스톱(29)에 의해 분할된 제 1 세그먼트(30) 및 제 2 세그먼트(31)를 포함한다. 튜브 스톱(29)은 삽입된 튜브 및 파이프를 위한 정지 표면을 제공하기 위해서 내측 표면(13)의 반경 방향 내측으로 연장한다. 각각의 제 1 세그먼트(30) 및 제 2 세그먼트(31)는 축 방향 내측 부분(32), 축 방향 중간 부분(34) 및 축 방향 외측 부분(36)을 포함하며, 여기서 축 방향 내측 부분(32), 축 방향 중간 부분(34) 및 축 방향 외측 부분(36)은 모놀리식으로(monolithically) 형성되며 이들 각각은 각각의 내벽(42, 44, 46), 외벽(52, 54, 56), 내경(R2, R3 및/또는 R4, R5) 및 외경(R6, R7, R8)을 가지며, 축 방향 중간 부분(34)의 외경(R7)은 축 방향 내측 부분(32)의 외경(R6)보다 더 크며, 축 방향 외측 부분(36)의 외경(R8)은 축 방향 내측 부분(32)의 외경(R6) 및 축 방향 중간 부분(34)의 외경(R7)보다 더 크다. 이러한 방식으로 그리고 무엇보다도, 본 개시는 피팅(12) 상의 파이프 또는 튜빙 입구 영역(55)에 더 큰 크기의 개구를 제공하고 축 방향 내측 부분(32) 내부에 더 조밀한 개구를 제공한다. 또한, 축 방향 내측 부분(32), 중간 부분(34) 및 외측 부분(36)의 크기 및 간격은 이후에 더 상세히 설명되는 바와 같이 클립 장치(90)에 대해 더 큰 표면적 및 저항 및/또는 파지 표면을 제공한다. 도 4에 도시된 바와 같이, 제 1 리지(51)는 축 방향 내측 부분(32)에 대한 경계를 형성하는 벽 세그먼트(60)로부터 축 방향 중간 부분(34)에 대한 경계를 형성하는 벽 세그먼트(62)로 외벽(15)에서 반경 방향 외측으로 연장한다. 제 2 리지(53)는 벽 세그먼트(62)로부터 축 방향 외측 부분(36)에 대한 경계를 형성하는 벽 세그먼트(64)로 반경 방향 외측으로 연장한다. 예를 들어, 도 3, 도 4, 도 10 및 도 11에 도시된 바와 같이, 제 1 리지(51)와 벽 세그먼트(62)는 피팅의 제 1 외벽 부분(250)을 형성하며, 제 2 리지(53)와 벽 세그먼트(64)는 피팅의 제 2 외벽 부분(252)을 형성한다. 주 몸체 구성요소(12)는 제 1 리지(51) 및 제 2 리지(53) 없이 형성됨으로써, 축(25)으로부터 실질적으로 일정한 외경의 실질적으로 균일한 외측 표면을 갖는 주 몸체 구성요소를 제공할 수 있다는 것을 이해할 것이다.

도 3 및 도 4에 추가로 도시된 바와 같이, 제 1 세그먼트(30)의 축 방향 외측 부분(36)은 내벽(13)의 반경 방향 내측으로 연장하는 축 방향 외측 림(38)에서 종결된다. 다양한 실시예에서, 축 방향 외측 림(38)은 축 방향 중간 부분 내경(R3 또는 R4)과 실질적으로 동일한 내경(R1)을 가진다. 다양한 다른 실시예에서, 축 방향 외측 림(38)의 반경 방향 내측 에지(39)는 반경이 반경 방향 내측 에지(39)의 축 방향 내측 에지(40)에서의 더 짧은 크기로부터 축 방향 외측 림(38)의 반경 방향 내측 에지(39)의 축 방향 외측 에지(41)에서의 더 긴 크기로 변화하도록 경사진다. 이러한 방식으로, 삽입될 파이프 또는 튜빙 요소에 대해 내측 에지(39)에 의해 형성된 개구는 축(25)과 완벽하게 정렬되지 않을 수 있는 파이프 또는 튜빙 요소의 삽입 각도를 더 잘 수용한다.

도 3 및 도 4에 추가로 도시된 바와 같이, 축 방향 중간 부분(34)의 내경(R3 또는 R4)은 축 방향 내측 부분(32)의 내경(R2)보다 더 크며, 축 방향 외측 부분(36)의 내경(R5)은 축 방향 내측 부분(32)의 내경(R2) 및 축 방향 중간 부분(34)의 내경(R3 또는 R4)보다 더 크다. 또한, 축 방향 중간 부분(34)에는 축 방향 중간 부분(34)이 내경(R3)을 갖는 제 1 내벽 부분(44A) 및 내경(R4)을 갖는 제 2 내벽 부분(44B)을 포함하도록 반경 방향 내측으로 연장하는 방사상 스텝(43)이 제공될 수 있으며, 여기서 부분(44A 및 44B)은 방사상 스텝(43)에 의해 분리된다. 본 명세서의 다른 곳에서 설명되는 바와 같이, 방사상 스텝(43)은 본 개시의 양태에 따라 제공되는 패킹 배열체의 일부로서 밀봉 링 지지 부재(20)를 위한 맞물림 표면을 제공하는 것을 돕는다.

도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 밀봉 링(16)은 리지(51)에 대해 유지되고 주 몸체 구성요소(12)의 축 방향 중간 부분(34)의 제 1 내벽 부분(44A) 내부에 유지되며, 밀봉 링 지지 부재(20)는 주 몸체 구성요소(12)의 축 방향 중간 부분(34)의 제 1 내벽 부분(44A)의 내부에 부분적으로 그리고 제 2 내벽 부분(44B)의 내부에 부분적으로 유지된다. 본 개시의 일 실시예에서, 제 2 O-링 또는 밀봉 링은 제 1 밀봉 링에 인접하여 위치될 수 있다.

도 3에 도시된 바와 같이, 예를 들어, 튜브 지지 부재(22)는 림(38)에 대해 유지되며 주 몸체 구성요소(12)의 축 방향 외측 부분(36)의 내벽(46) 내부에 부분적으로 그리고 주 몸체 구성요소(12)의 축 방향 중간 부분(34)의 제 2 내벽 부분(44B) 내부에 부분적으로 유지된다. 도 5 내지 도 7에 도시된 바와 같이, 튜브 지지 부재(22)는 반경 방향 내측 표면(80)을 가지며, 그 표면에 대해 릴리스 푸셔(24)가 작동 중에 미끄럼 가능하게 유지된다. 튜브 지지 부재(22)는 축 방향 내측 에지(82), 유지 립(111), 반경 방향 내측 표면(80)의 일부로서의 축 방향 내벽 세그먼트(112), 및 반경 방향 내측 표면의 일부로서의 축 방향 외벽 세그먼트(113)를 포함한다. 튜브 지지 부재(22)는 축 방향 내측 세그먼트(87), 축 방향 중간 세그먼트(88) 및 축 방향 외측 세그먼트(86)를 포함하는 반경 방향 외측 표면(84)을 더 포함한다. 도 7에 도시된 바와 같이, 축 방향 중간 세그먼트(88)는 축 방향 내측 세그먼트(87) 및 외측 세그먼트(86)의 반경 방향 외측 연장부보다 더 멀리 반경 방향 외측으로 연장한다. 또한, 축 방향 내측 세그먼트(87)는 축 방향 외측 세그먼트(86)의 반경 방향 외측 연장부보다 더 멀리 반경 방향 외측으로 연장한다. 이러한 방식으로, 튜브 지지 부재 외측 표면(84)은 피팅(12)의 내측 표면(13)과 실질적으로 정합될 수 있는데, 이는 도 3에 도시된 바와 같이, 축 방향 외측 세그먼트(86)가 축 방향 외측 림(38)의 반경 방향 내측 에지(39)와 실질적으로 동일 평면에서 맞물리게 놓이며, 축 방향 중간 세그먼트(88)가 피팅의 축 방향 외측 부분(36)의 내벽(46)과 실질적으로 동일 평면에서 맞물리게 놓이며, 축 방향 내측 세그먼트(87)가 피팅(12)의 축 방향 중간 부분(34)의 내벽 부분(44B)과 실질적으로 동일 평면에서 맞물리게 놓이기 때문이다. 튜브 지지 부재(22)는 축 방향 내측 세그먼트(87)로부터 축 방향 중간 세그먼트(88)로 연장하는 제 1 벽 부재(89), 및 축 방향 외측 세그먼트(86)로부터 축 방향 중간 세그먼트(88)로 연장하는 제 2 벽 부재(91)를 더 포함한다. 본 개시의 실시예에서, 튜브 지지 부재(22)는 스프링 강 제제를 포함할 수 있고, 단일의 언스플릿 부재(unsplit member)로서 제공될 수 있거나 본 명세서의 다른 곳에서 설명되는 체결 링의 실시예와 유사한 스플릿이 제공될 수 있다.

체결 링(18)은 주 몸체 구성요소(12)의 축 방향 중간 부분(34)의 제 2 내벽 부분(44B) 내부에 유지되며, 여기서 체결 링 기저부(17)는 튜브 지지 부재(22)의 축 방향 내측 에지(82)와 밀봉 링 지지 부재(20)의 축 방향 외측 에지(85) 사이에 보유된다. 일체형 언스플릿 링 부재일 수 있거나 스플릿 링 부재일 수 있는 체결 링(18)은 그로부터 반경 방향 내측으로 연장하는 톱니(19)를 갖는 실질적으로 원주형 기저부(17)를 가진다. 체결 링이 스플릿 링인 실시예에서, 체결 링은 체결 링을 취급하고 압축하기 위한 고정 지점과 연결되지 않는 두 개의 원주 방향 단부 지점(도시되지 않음)을 포함할 수 있으므로, 고정 지점에서 체결 링을 보유하도록 설계된 공구는 본 개시의 실시예의 조립 또는 분해를 돕기 위해서 체결 링을 더 쉽게 취급하고 압축할 수 있다. 이러한 실시예에서 그리고 일단 압축되면, 체결 링은 고정 지점에서 홀드를 해제함으로써 피팅(12) 내로 쉽게 삽입될 수 있고, 그에 의해서 원주형 기저부가 제 2 방사상 수용 요소의 벽과 맞물리도록 체결 링의 팽창을 허용한다. 체결은 유사한 방식으로 제 2 방사상 수용 요소로부터 제거될 수 있다. 연결부를 형성하거나 분리하기 위한 렌치, 땜납, 용접, 접착 및/또는 요소들의 비틀림과 회전 작업이 요구되지 않는다.

체결 링(18)은 예를 들어, 스프링 강 제제를 포함할 수 있으며, 이는 일단 설치되면 그의 원래 제작 위치로 다시 튀어 올라 설치 중에 체결 링이 잘못 형성되게 할 수 있다. 체결 링은 두 개 이상의 톱니(19)를 통해 삽입된 파이프의 표면을 파지하여 연결부가 당겨 분리되지 않도록 보장할 수 있다. 체결 링 톱니는 링의 실질적으로 원통형 둘레로부터 축 방향 내측 부분(32)을 향해 그리고 축 방향 외측 부분(36)로부터 멀어지게 하향으로 경사져서, 파이프가 삽입될 때 톱니가 파이프에 대해 압력을 가하여 파이프가 피팅에서 뒤로 미끄러지거나 이동하는 것을 방지한다. 연결부를 형성하기 위해서 렌치, 땜납, 용접, 접착 및/또는 요소들의 비틀림 및 회전 작동이 요구되지 않는다. 구체적으로, 체결 링, O-링 지지 부재, 튜브 지지 부재 및 릴리스 푸셔의 조합은 본 개시의 일 실시예에 따라서 임의의 원통형 파이프 피팅에 삽입될 때 푸시-피트 파이핑 조립체를 제공한다. 도 1 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 체결 링(18)은 기저부(17)로부터 내측으로 그리고 기저부(17)를 따라 연장하는 분기 또는 정사각 에지형 복수의 톱니(19)를 가지는 실질적으로 원통형 기저부(17)를 포함한다. 체결 링(18)의 톱니(19)는 예를 들어, 톱니가 휴지 위치에 있을 때 그리고 파이프의 삽입에 의해 응력을 받지 않을 때 측정된 대로의 다양한 각도로 기저부 축으로부터 연장할 수 있다. 다수의 톱니는 수와 크기가 쉽게 바뀔 수 있다.

일 실시예에서, 피팅(12)은 예를 들어, 완전 개방 및 완전 유동 피팅을 갖는 단조된 CW617N 황동일 수 있다. 밀봉 부재(16)용 윤활제는 예를 들어, 식품 등급 윤활제일 수 있다. 밀봉 부재(16)는 실질적으로 원형 횡단면의 원형 부재에 대한 부가예 또는 대안으로 평탄한 링 또는 와셔-유형 밀봉 부재를 포함할 수 있다는 것을 이해할 것이다. 도 1 및 도 3에 도시된 바와 같이, 밀봉 링 지지 부재(20)는 원주형 기저부(92), 밀봉 부재 맞물림 표면으로서 작용하는 축 방향 내측 에지(93), 및 체결 링 맞물림 표면으로서 작용하는 축 방향 외측 에지(85)를 가진다. 밀봉 링 지지 부재(20)는 예를 들어, 금속 또는 플라스틱으로 구성될 수 있다.

도 8 내지 도 10에 도시된 바와 같이, 예를 들어 릴리스 푸셔(24)는 실질적으로 원통형이며 외벽(65), 내벽(66), 후방 에지(67) 및 선단부(26)를 포함한다. 다양한 실시예에서, 외벽(65)은 선단 세그먼트(68), 오목 세그먼트(69) 및 말단 세그먼트(70)를 포함한다. 본 개시의 릴리스 푸셔(24)의 다양한 실시예에서, 선단 세그먼트(68)는 반경 방향 외측 에지(71)로부터 선단부(26)로의 단일 직선 세그먼트를 포함한다. 다양한 다른 실시예에서, 도 10에 도시된 바와 같이, 제 1 선단 외벽 세그먼트(72)는 반경 방향 외측 리지(71)로부터 선단 외벽 중간 지점(73)으로 제 1 각도로 선형으로 연장하며, 제 2 선단 외벽 세그먼트(774)는 외벽 중간 지점(73)으로부터 선단부(26)로 제 2 각도로 선형으로 연장한다. 또한, 다양한 실시예에서, 예를 들어, 도 10에 도시된 바와 같이, 릴리스 푸셔 오목 세그먼트(69)는 말단 세그먼트(70) 및 반경 방향 외측 리지(71)의 반경 방향 내측에 놓이며, 여기서 외측 리지 후방 벽(74)은 외측 리지(71)로부터 오목 세그먼트(69)로 연장하며, 말단 세그먼트 전방 벽(75)은 말단 세그먼트(70)로부터 오목 세그먼트(69)로 연장한다.

릴리스 푸셔(24)는 예를 들어, 사출 성형 플라스틱 재료 또는 황동과 같은 금속 재료를 포함할 수 있다. 압력이 릴리스 푸셔(24)의 후방 에지(67)에 가해질 때, 도 3에 도시된 바와 같이, 선단부(26)는 체결 링 톱니(19)의 내측 표면과 맞물릴 수 있으며, 외측 리지 후방 벽(74)은 튜브 지지 부재(22)의 유지 립(111)과 제거 가능하게 맞물릴 수 있다. 릴리스 푸셔(24)가 피팅(12) 내로 삽입될 때, 반경 방향 외측 리지(71)는 튜브 지지 부재(22)의 축 방향 외벽 세그먼트(113)를 따라 미끄러짐에 따라 다소 주름진다. 오목 세그먼트(69)는 릴리스 푸셔가 피팅 내에 삽입됨에 따라 외측 리지(71)가 후방으로 그리고 선단부(26)로부터 멀어지게 굴곡지게 하는데 충분한 탄력을 제공한다. 일단 외측 리지(71)가 튜브 지지 부재의 유지 립(111)을 통과하면, 외측 리지(71)는 외측 리지 후방 벽(74)이 유지 립(111)과 실질적으로 동일 평면에서 맞물리게 놓이며 외측 리지(71)가 튜브 지지 부재(22)의 축 방향 내벽 세그먼트(112)와 실질적으로 동일 평면에서 맞물리게 놓이도록 팽창한다. 이러한 방식으로, 릴리스 푸셔(24)는 도 3에 도시된 바와 같이, 피팅(12) 내부의 튜브 지지 부재(22)에 대해 제자리에 보유된다. 유지 립(111)과 튜브 지지 부재(22)의 축 방향 내벽 세그먼트(112) 사이에 형성된 예각은 더 강한 유지력과 훨씬 더 높은 "파괴 압력(failure pressure)"으로 릴리스 푸셔(24)의 유지를 돕는데, 이는 릴리즈 푸셔가 시험 중에 파괴되고/되거나 유지 위치로부터 이탈하기 전에 훨씬 더 높은 견인 압력을 요구함을 의미한다.

릴리스 푸셔(24)의 말단 세그먼트(70)는 일단 릴리스 푸셔(24)가 삽입되면 축 방향 외벽 세그먼트(113)와 미끄럼 가능하게 맞물리며, 이러한 미끄럼 가능한 맞물림은 작동 중에 실질적으로 피팅 축(25)을 따라 릴리스 푸셔(24)가 이동하는 것을 돕는다. 제거 중에, 예를 들어, 특수 적응된 렌치와 같은 공구가 릴리스 푸셔의 외측 최상부 표면에 적용되어 푸싱 및 리프팅 힘을 가함으로써 릴리스 푸셔 외측 리지(71)가 유지 립(111)의 분리를 초래할 수 있다. 일단 릴리스 푸셔가 제거되면, 내부 패킹 배열체 구성요소는 노출되어 필요에 따라 또는 원하는 대로 제거 및/또는 교체된다.

도 1, 도 2 및 도 11 내지 도 15에 도시된 바와 같이, 본 개시의 실시예에 따른 클립 장치(90)는 제 1 몸체 부분 단부(152), 제 2 몸체 부분 단부(154) 및 몸체 벽(156)이 제공되는 실질적으로 반-원형 몸체 부분(151)을 갖는 기저부 부분(150)을 포함한다. 몸체 벽(156)은 내측 표면(158) 및 외측 표면(160)을 가지며, 여기서 몸체 벽 내측 표면(158)은 기저부 부분(150)을 통해 축 방향으로 연장하는 공동(161)을 한정한다. 본체 부분(151)은 또한, 몸체 벽(156)의 내측 표면의 반경 방향 내측으로 연장하는 단부 벽(164)을 가지며, 여기서 단부 벽(164)은 외측 표면(165), 내측 표면(168) 및 중간 표면(170)을 가진다. 도 11 내지 도 15에 도시된 바와 같이, 클립 장치(90)는 또한, 제 1 몸체 부분 단부(152)로부터 연장하고 반경 방향 외측 표면(173), 반경 방향 내측 표면(174), 후방 축 방향 외측 표면(171), 후방 축 방향 내측 표면(172), 후방 중간 표면(175), 제 1 레그 부분 최상부 부분(176) 및 제 1 레그 부분 바닥 부분(178)를 갖는 제 1 레그 부분(180)을 포함하며, 여기서 후방 중간 표면(175)은 제 1 레그 부분 최상부 부분(176)에서의 제 1 폭(W1)으로부터 제 1 레그 부분 바닥 부분(178)에서의 제 2 폭(W2)으로 테이퍼져서 제 1 폭(W1)이 제 2 폭(W2)보다 더 큰 폭을 가진다. 도 1 및 도 11 내지 도 15에 도시된 바와 같이, 제 2 레그 부분(182)은 제 2 몸체 부분 단부(154)로부터 연장하고 반경 방향 외측 표면(184), 반경 방향 내측 표면(186), 후방 축 방향 외측 표면(188), 후방 축 방향 내측 표면(도 17에 도면 부호 772로 도시됨), 후방 중간 표면(190), 제 2 레그 부분 최상부 부분(192) 및 제 2 레그 부분 바닥 부분(194)을 가지며, 여기서 후방 중간 표면(190)은 도 15의 제 1 레그 부분(180)에 대해 도시된 것과 유사하게, 제 2 레그 부분 최상부 부분(192)에서의 더 넓은 치수로부터 제 2 레그 부분 바닥 부분(194)에서의 더 좁은 치수로 테이퍼지는 폭을 가진다.

기저부 부분(150), 제 1 레그 부분(180) 및 제 2 레그 부분(182)은 단일 구성이며, 그에 의해서 모놀리식 장치를 형성한다. 제 1 레그 부분 후방 축 방향 외측 표면(171), 후방 축 방향 내측 표면(172) 및 후방 중간 표면(175)은 몸체 부분(151)의 단부 벽(164)으로부터 연장하며, 제 2 레그 부분 후방 축 방향 외측 표면(188), 후방 축 방향 내측 표면(도 17에 도면 부호 772로 도시됨) 및 후방 중간 표면(190)은 몸체 부분(151)의 단부 벽(164)으로부터 연장한다. 다양한 실시예에서, 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 제 1 레그 부분(180) 및 제 2 레그 부분(182)은 실질적으로 평행한 관계로 기저부 부분(150)으로부터 연장한다. 그 때문에, 레그 부분(180, 182)은 실질적으로 서로 거울 상(mirror image)이다.

다양한 실시예에서, 예를 들어, 도 11에 도시된 바와 같이, 몸체 벽 내측 표면(158) 및 단부 벽 내측 표면(168)은 격실(200)과 맞물리는 클립 축 방향 외측 단부의 한정을 돕는다. 도 13에 도시된 바와 같이, 몸체 벽(156)은 후방 부분(210) 및 전방 부분(212)을 포함하며 제 1 레그 부분(180)은 후방 부분(220) 및 전방 부분(222)을 포함하며, 도 2에 도시된 바와 같이, 제 2 레그 부분(182)은 후방 부분(230) 및 전방 부분(232)을 포함한다. 도 13에 도시된 바와 같이, 몸체 벽 전방 부분(212)은 몸체 벽 후방 부분(210)의 반경 방향 내측으로 연장한다. 몸체 벽 전방 부분(212)은 반경 방향 내측 표면(214) 및 축 방향 외벽(216)을 더 포함하며, 여기서 몸체 벽 전방 부분 반경 방향 내측 표면(214)은 격실(218)과 맞물리는 피팅된 축 방향 내측의 한정을 돕는다.

도 11 및 도 12에 추가로 도시된 바와 같이, 몸체 벽(156)은 몸체 벽 전방 부분 반경 방향 내측 표면(214)의 축 방향 내측 부분의 반경 방향 내측으로 연장하는 선단 벽(211)을 포함하며, 여기서 선단 벽(211)은 외측 표면(215), 내측 표면(217) 및 중간 표면(219)을 포함하며, 선단 벽 내측 표면(217) 및 몸체 벽 전방 부분 반경 방향 내측 표면(214)은 격실(218)과 맞물리는 피팅된 축 방향 내측을 추가로 한정한다. 몸체 벽 전방 부분(212)의 축 방향 외벽(216)은 몸체 벽 내측 표면(158) 및 단부 벽 내측 표면(168)과 함께, 격실(200)과 맞물리는 피팅된 축 방향 외측 단부를 추가로 한정한다.

도 13에 도시된 바와 같이, 제 1 레그 부분(180)은 전방 축 방향 외측 표면(223), 전방 축 방향 내측 표면(224), 및 선단 벽(211)으로부터 연장하는 전방 중간 표면(225)을 포함한다. 제 2 레그 부분(182)은 전방 축 방향 외측 표면(523), 전방 축 방향 내측 표면(524) 및 선단 벽(211)으로부터 연장하는 전방 중간 표면(525)(모두 도 17에 도시됨)을 포함하며, 이들 요소는 제 1 레그 부분(180)의 각각의 대응 부분(223, 224, 및 225)의 실질적인 미러 버전(mirrored version)이다. 도 13에 도시된 바와 같이, 제 1 레그 부분 전방 중간 표면(225) 및 선단 벽(211)은 폭(W3)을 가지며, 이러한 폭(W3)은 본 개시의 다양한 실시예에서, 도 15에 도시된 제 1 레그 부분 후방 중간 표면(175)의 폭(W1 및 W2)보다 더 작다. 제 2 레그 부분(182)은 레그 부분이 실질적으로 균일하고 서로 거울 상이 되도록 유사한 폭의 전방 중간 표면을 포함한다. 폭(W3)은 예를 들어, 도 11 내지 도 13에 도시된 바와 같이, 레그 부분(180, 182)이 주 몸체 구성요소(12)에 대해 하향으로 위치될 때 잠금력 및/또는 유지력을 제공하는데 충분한 치수라는 것을 이해할 것이다. 폭(W1 및 W2)은 도 11 내지 도 13에 순서대로 예시된 바와 같이, 외력이 몸체 벽(156)의 외측 표면(160)을 따라 클립(90)에 가해질 때 릴리스 푸셔(24)의 단부(67)에 축 방향 내측으로의 미는 힘을 제공하는데 충분한 치수라는 것을 또한 이해할 것이다.

도 11 내지 도 13에 도시된 바와 같이, 내측 표면(217, 214, 158 및 168)은 주 몸체 구성요소(12)의 제 1 및 제 2 외벽 부분(250, 252)과 맞물리도록 구성된다. 힘이 몸체 벽(156)의 외측 표면(160)에 가해지면, 후방 축 방향 내측 표면(예를 들어, 제 1 레그 부분(180)의 도면 부호 172)은 릴리스 푸셔 부재(24)의 단부(67)와 접촉하여 공동(55) 내에서 릴리스 푸셔 부재(24)의 축 방향 미끄럼 운동에 영향을 미친다. 도 11 내지 도 15에 도시된 바와 같이, 릴리스 장치 기저부 부분(150)은 제 1 몸체 부분 단부(152), 제 2 몸체 부분 단부(154) 및 몸체 벽(156)을 갖는 실질적으로 반원형 몸체 부분(151)을 가지며, 여기서 단부 벽(164)은 외측 표면(165), 내측 표면(168) 및 중간 표면(170)을 가진다. 다양한 실시예에서, 내측 표면(217)은 도 11 내지 도 13에 도시된 바와 같이, 실질적으로 수직한 각도로 몸체 벽 전방 부분 반경 방향 내측 표면(214)의 반경 방향 내측으로 연장한다. 다양한 다른 실시예에서, 예를 들어, 도 16에 도시된 바와 같이, 내측 표면(217)은 실질적으로 둔각으로 몸체 벽 전방 부분 반경 방향 내측 표면(214)의 반경 방향 내측으로 연장하여, 내측 표면(217)이 피팅과 맞물릴 때 실질적으로 리지(51)의 전체 외측 표면을 따라서 리지(51)와 맞물리고 그와 직접적으로 맞닿는다.

작동 시, 본 개시의 주 몸체 구성요소(12)가 제공되며, 하나 이상의 밀봉 부재(16)가 주 몸체 구성요소(12)의 축 방향 중간 부분(34) 내로 삽입되어 그의 제 1 내벽 부분(44A)에 대해 유지된다. 다음에, 밀봉 링 지지 부재(20)는 주 몸체 구성요소(12)의 축 방향 중간 부분(34) 내부에 적절하게 피팅되도록 삽입되어 제 1 및 제 2 내벽 부분(44A, 44B)에 대해 유지된다. 지지 부재(20)는 예를 들어, 도 3에 도시된 바와 같이 밀봉 링 부재(16)에 맞닿는다. 체결 링(18)은 그 후, 주 몸체 구성요소(12)의 축 방향 중간 부분(34)의 제 2 내벽 부분(44B)에 대해 그의 기저부(17)가 견고하게 유지되도록 삽입되며, 기저부가 또한, 밀봉 링 지지 부재(20)와 튜브 지지 부재(22) 사이에 견고하게 유지된다. 튜브 지지 부재는 주 몸체 구성요소의 축 방향 외측 부분(36) 및 축 방향 중간 부분(34)의 제 2 내벽 부분(44B) 내에 유지될 뿐만 아니라 주 몸체 구성요소(12)의 외측 림(38)의 내벽에 대해 유지되도록 삽입된다. 그 후, 릴리스 푸셔가 전술한 대로 삽입된다. 그 후, 클립(90)은 주 몸체 구성요소(12)의 외측 표면(250, 252) 주위에 위치되며, 힘이 가해질 때 레그 후방 축 방향 내측 표면(예를 들어, 도면 부호 172)은 릴리스 푸셔(24)의 에지(67)를 축 방향 내측으로 푸시하여 튜브 지지 부재(22)의 내측 표면을 따라 내측으로 미끄러짐으로써 체결 링(18)의 톱니(19)를 축 방향 내측으로 푸시한다. 이러한 방식으로, 파이프 부재가 삽입될 충분한 공간이 생성된다.

클립(90)의 대체 실시예에서, 도 16 및 도 17에 도시된 바와 같이, 레그 후방 축 방향 내측 표면(172)은 도 11 내지 도 15에 도시된 실시예에서와 같이, 클립(90)의 격실(200)과 맞물리는 축 방향 외측 단부의 내벽(244)으로 연장하지 않는다. 오히려, 이는 벽(244)을 향해 연장하고 벽(244)의 반경 방향 내측으로 연장하는 레그 플랫폼(255)과 만난다. 따라서, 이러한 실시예에서, 클립(90)의 몸체 부분(151)의 단부 벽(164)은 레그 부분(180, 182)의 최상부 부분(176)으로 연장하며, 그 후 단부 벽(164)의 반경 방향 외측 부분(259)은 레그 플랫폼(255)의 형체 내에서 레그 부분(180, 182)의 바닥 부분(178)으로 연장한다. 또한, 단부 벽(164)의 반경 방향 내측 부분(258)은 레그 부분(180, 182)의 최상부 부분(176)으로 연장하며, 그 후 레그 부분(180, 182)은 위의 도 15에 대해서 그리고 그 도면에 도시된 폭(W1 및 W2)과 관련하여 도시되고 설명된 바와 같이, 경사진 방식으로 각각의 바닥 부분(178)으로 연장한다. 레그 플랫폼(255)은 림 맞물림 표면(270), 및 레그(180, 182)의 후방 축 방향 내측 표면(172)으로부터 림 맞물림 표면(270)으로 연장하는 라이저(riser) 표면(272)을 포함한다. 도 16 및 도 17에 도시된 바와 같이, 림 맞물림 표면(270)은 벽(164)의 내측 표면(168)과 동일 평면에 있다.

이러한 방식으로, 클립(90)이 주 몸체 구성요소(12) 주위에 위치되고 힘이 가해질 때, 레그 후방 축 방향 내측 표면(172)은 레그 플랫폼(255)의 림 맞물림 표면(270)이 주 몸체 구성요소(12)의 축 방향 외측 림(38)과 맞물리는 동안 릴리스 푸셔(24)의 에지(67)를 축 방향 내측으로 푸시한다. 레그 플랫폼(255)과 주 몸체 구성요소(12)의 추가적인 맞물림은 작동 중에 클립(90)의 안정성과 효율성을 향상시킨다. 릴리스 푸셔(24)의 에지(67)를 푸시할 때 클립(90)의 작용은 전술한 바와 유사하게 파이프 부재가 삽입될 공간을 생성한다는 것을 이해할 것이다.

파이프가 삽입될 때, 파이프는 릴리스 푸셔(24)를 통해 주 몸체 구성요소(12)의 파이프 수용 공동(55) 내로 이동하여, 체결 링(18) 및 밀봉 부재(16)와 맞물린다. 파이프가 완전히 삽입될 때(즉, 파이프의 선단 에지가 튜브 스톱(29)과 접촉할 때), 클립(90)은 주 몸체 구성요소(12)로부터 상승되어 릴리스 푸셔(24)가 튜브 지지 부재(22)의 유지 립(111)에 대한 이완 및 맞물림 위치로 복귀하게 한다. 이러한 위치에서, 체결 링(18)의 톱니(19)는 주 몸체 구성요소(12) 내부에 파이프를 견고하게 유지하기 위해 삽입된 파이프의 측벽과 맞물린다. 밀봉 부재는 강하고 누출 없는 시일을 제공하며, 밀봉 링 지지 부재(20), 체결 링(18) 및 튜브 지지 부재(22)의 조합은 삽입된 파이프가 제자리에서 벗어나도록 미끄러지게 할 수 있는 어떠한 경사도 방지한다. 본 개시의 요소는 사용자가 클립(90)과 피팅(12)을 한 손으로 수동으로 잡고, 동일한 손으로 클립(90)에 압력을 가하는 것을 허용함으로써 압력이 릴리스 푸셔(24)로 그리고 그에 따라 체결 링 톱니(19)로 전달되게 하는 것을 이해할 것이다. 그 후, 체결 링 톱니(19)가 릴리스 푸셔 압력에 의해 유발된 연장 위치에 있는 동안, 사용자의 다른 손에 보유된 파이프가 삽입되거나 인출될 수 있다. 일단 파이프가 삽입되거나 제거되면, 사용자는 클립 및 피팅을 보유하고 있던 동일한 손을 사용하여 클립(90)에 가해지는 압력을 해제함으로써 체결 링 톱니(19) 상의 릴리스 푸셔에 의해 가해지는 압력을 해제할 수 있다.

본 명세서에서 설명된 각도, 치수 및 재료는 예시적인 것으로 그리고 본 개시의 적절한 작업 조작과 관련된 실시예로서 제공된 것으로 이해해야 한다. 또한, 본 개시의 일 실시예에서, 푸시 연결 조인트 조립체의 부재는 액압 성형 공정(hydroforming process)을 통해 형성될 수 있음을 이해할 것이다. 또한, 피팅 및/또는 주 몸체 구성요소가 튜브 스톱(29)의 양 측면에 독립적인 패킹 배열체를 포함하는 본 개시의 실시예가 제공될 수 있으며, 여기서 패킹 배열체는 예를 들어, 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 밀봉 링, 밀봉 링 지지 부재, 체결 링, 튜브 지지 부재, 릴리스 푸셔 중 적어도 두 개를 포함한다.

다양한 실시예에서, 튜브 지지 부재(22)는 단일 부품 구성 또는 다중 부품 구성을 포함할 수 있다. 도 2 및 도 3은 튜브 지지 부재(22)를 위한 단일 부품 구성을 도시한다. 도 18 내지 도 20에 따른 푸시-투-연결 피팅 조립체(400)에서, O-링 지지 부재(22A) 및 푸셔 지지 부재(22B)를 포함하는 다중-부품 튜브 지지 부재가 도시된다.

도 21 및 도 22에 따른 푸시-투-연결 피팅 조립체(400)에서, 주 몸체 구성요소(12)는 완전 반투명한 몸체로 도시된다. 다양한 실시예에서, 이러한 반투명한 몸체는 플라스틱 수지와 같은 중합체로 형성된다. 주 몸체 구성요소의 이러한 실시예의 제작을 위한 예시적인 재료는 폴리술폰 재료이며, 특히 그러한 재료는 미국, 조지아주, 알파레타 소재의 Solvay Specialty Polymers USA, L.L.C.로부터 상업적으로 이용 가능한 Udel® 상표로 시판된다. 그러한 재료는 우수한 열 안정성, 높은 인성 및 강도, 우수한 환경 응력 균열 저항, 높은 열 변형 온도(예를 들어, 345 ℉), 연소 저항, 투명성 또는 반투명성, 음식 접촉 및 음용수에 대한 승인, 및 낮은 크리프(creep)를 포함한 고성능 특성의 우수한 조합을 제공한다. 주 몸체 구성요소의 투명성 및/또는 반투명성 측면은 피팅이 적절하게 연결되었는지에 대한 시각적 확인을 허용한다. 다양한 실시예에서, 주 몸체 구성요소(12)는 압출에 의해 또는 사출 성형을 통해 형성될 수 있다.

도 21 및 도 22에서 알 수 있는 바와 같이, 삽입된 튜빙(440)은 착색되거나 음영 처리되고 도면 부호 442에서처럼 주 몸체 구성요소(12)를 통해 볼 수 있으며, 삽입된 튜빙은 도 21에서 도면 부호 29로 나타낸 튜브 스톱 요소와 맞닿는다. 적절한 시일의 육안 검사를 허용함으로써, 본 개시는 초기 연결 작업뿐만 아니라 후속 연결 검사를 도움으로써 피팅 및 삽입된 튜빙이 적절히 밀봉되었는지를 확인하게 한다.

도 18 내지 도 20에 도시된 조립체(400)의 실시예에서, 주 몸체 구성요소(12)는 부분적으로 반투명하거나 투명한 것으로 제공되며, 창(412)은 반투명하거나 투명하며, 불투명 섹션(414)은 반투명하거나 투명하지 않다. 도 22에 도시된 바와 같이, 주 몸체 구성요소(12) 위에 피팅되는 슬리브 부재(488)가 또한 제공될 수 있으며, 여기서 슬리브 부재(488)는 공통 축을 중심으로 회전하여 도면 부호 482 및 484와 같은 하나 이상의 섹션에서 시일에 대한 검사를 한 번에 제공할 수 있다. 따라서, 슬리브 부재(488)는 주 몸체 구성요소(12)의 외벽에 대해 이동 가능하게 고정된다. 그러한 실시예에서, 주 몸체 구성요소(12)는 완전 투명하거나, 완전 반투명하거나, 부분적으로 투명하거나 부분적으로 반투명할 수 있다.

다양한 실시예에서, 슬리브 부재(488)는 플라스틱 재료로 형성될 수 있고, 도면 부호 482 및 484와 같은 하나 이상의 개방 창을 내부에 제공하도록 연결 스트립(487)이 형성된 불투명한 원통형 벽(485)을 가질 수 있다. 몇몇 실시예에서, 스트립(487)은 투명 또는 반투명 재료로 형성된 2 개의 창을 분할한다.

다양한 실시예에서, 주 몸체 구성요소(12)가 투명하든 반투명하든 간에, 패킹 배열체는 주 몸체 구성요소(12)의 내벽 및 외벽을 통해 볼 수 있다. 다양한 실시예에서, 패킹 배열체는 주 몸체 구성요소(12)의 내벽 및 외벽을 통해 보이지 않지만, 주 몸체 구성요소(12)의 축 방향 내측 부분(32)은 부분적으로 또는 전체적으로 투명하거나 반투명하다. 그러한 경우에, 도 19에 도면 부호 414로 도시된 바와 같이, 주 몸체 구성요소(12)의 축 방향 내측 부분(32)은 불투명하다. 이러한 방식으로, 사용자는 삽입된 튜브를 주 몸체 구성요소(12)를 통해 볼 수 있어 튜브가 적절히 삽입되었는지를 평가할 수 있다.

본 발명은 본 발명의 사상 또는 본질적인 특성에서 벗어남이 없이 다른 특정 형태로 실시될 수 있다. 따라서, 본 실시예는 모든 점에서 제한적이지 않은 예시적인 것으로 간주되며, 본 발명의 범주는 전술한 설명보다는 오히려 본 출원의 청구범위에 의해 나타나며, 따라서 청구범위의 균등물의 의미와 범위 내에 있는 모든 변경은 본 발명의 범주 내에 포함되도록 의도된다.

Claims (20)

1. 피팅으로서,
   내벽 및 외벽을 갖는 주 몸체 구성요소, 및
   제 1 세그먼트의 축 방향 중간 부분 및 축 방향 외측 부분과 맞물리도록 공동 내에 삽입되는 패킹 배열체를 포함하며,
   상기 내벽은 주 몸체 구성요소를 통과하는 축을 따라서 연장하는 공동을 한정하며, 상기 주 몸체 구성요소는 축 방향 내측 부분, 축 방향 중간 부분 및 축 방향 외측 부분을 갖는 제 1 세그먼트를 포함하며, 상기 축 방향 내측 부분, 축 방향 중간 부분 및 축 방향 외측 부분은 모놀리식으로 형성되고 각각 상기 축으로부터 내벽까지의 각각의 내경을 가지며, 상기 축 방향 내측 부분의 내경은 축 방향 중간 부분 및 축 방향 외측 부분의 내경보다 더 작으며, 상기 주 몸체 구성요소는 적어도 부분적으로 반투명하거나 투명한
   피팅.
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 주 몸체 구성요소의 축 방향 내측 부분은 전체적으로 반투명한
   피팅.
3. 제 1 항에 있어서,
   상기 주 몸체 구성요소는 전체적으로 반투명하며, 상기 패킹 배열체는 주 몸체 구성요소의 내벽 및 외벽을 통해 볼 수 있는
   피팅.
4. 제 1 항에 있어서,
   상기 주 몸체 구성요소의 축 방향 내측 부분은 전체적으로 투명한
   피팅.
5. 제 1 항에 있어서,
   상기 주 몸체 구성요소는 전체적으로 투명하며, 상기 패킹 배열체는 주 몸체 구성요소의 내벽 및 외벽을 통해 볼 수 있는
   피팅.
6. 제 1 항에 있어서,
   상기 주 몸체 구성요소의 축 방향 내측 부분은 부분적으로 반투명한
   피팅.
7. 제 6 항에 있어서,
   상기 주 몸체 구성요소의 축 방향 내측 부분은 부분적으로 불투명한
   피팅.
8. 제 1 항에 있어서,
   상기 주 몸체 구성요소의 축 방향 내측 부분은 부분적으로 투명한
   피팅.
9. 제 8 항에 있어서,
   상기 주 몸체 구성요소의 축 방향 내측 부분은 부분적으로 불투명한
   피팅.
10. 제 1 항에 있어서,
    상기 주 몸체 구성요소는 중합체 재료로 형성되는
    피팅.
11. 제 1 항에 있어서,
    상기 주 몸체 구성요소는 폴리설폰 재료로 형성되는
    피팅.
12. 제 1 항에 있어서,
    상기 주 몸체 구성요소의 외벽에 대해 이동 가능하게 고정되는 슬리브 부재를 더 포함하는
    피팅.
13. 제 12 항에 있어서,
    상기 주 몸체 구성요소는 전체적으로 투명하거나 반투명하며, 상기 슬리브 부재는 불투명한
    피팅.
14. 제 13 항에 있어서,
    상기 슬리브 부재에는 주 몸체 구성요소 내로 삽입된 튜빙 부재가 주 몸체 구성요소를 통해 보이게 허용하는 하나 이상의 창이 형성되는
    피팅.
15. 제 1 항에 있어서,
    상기 패킹 배열체는 주 몸체 구성요소의 축 방향 중간 부분 내부에 유지되는 적어도 하나의 밀봉 링, 반경 방향 내측 표면을 가지고 주 몸체 구성요소의 축 방향 외측 부분 내부에 유지되는 튜브 지지 부재, 및 주 몸체 구성요소의 축 방향 중간 부분 내부에 유지되는 체결 링을 포함하는
    피팅.
16. 피팅으로서,
    내벽, 외벽 및 제 1 단부 벽을 포함하는 주 몸체 구성요소,
    제 1 세그먼트 내부에 유지되는 적어도 하나의 밀봉 링,
    제 1 세그먼트 내부에 유지되는 튜브 지지 부재, 및
    제 1 세그먼트 내부에 유지되는 체결 링을 포함하며,
    상기 내벽은 주 몸체 구성요소를 통과하는 축을 따라서 연장하는 공동을 한정하며, 상기 주 몸체 구성요소는 내벽의 반경 방향 내측으로 연장하는 튜브 스톱 및 튜브 스톱으로부터 제 1 단부 벽으로 축 방향 외측으로 연장하는 제 1 세그먼트를 더 포함하며,
    상기 적어도 하나의 밀봉 링은 주 몸체 구성요소의 내벽 및 외벽을 통해 볼 수 있으며,
    상기 튜브 지지 부재는 주 몸체 구성요소의 내벽 및 외벽을 통해 볼 수 있으며,
    상기 체결 링은 주 몸체 구성요소의 내벽 및 외벽을 통해 볼 수 있는
    피팅.
17. 제 16 항에 있어서,
    상기 주 몸체 구성요소는 반투명한
    피팅.
18. 제 16 항에 있어서,
    상기 주 몸체 구성요소는 투명한
    피팅.
19. 푸시-투-연결 피팅 조립체로서,
    내벽 및 외벽을 가지는 피팅,
    피팅의 제 1 내벽 부분과 맞물리도록 공동 내에 삽입되는 제 1 패킹 배열체, 및
    피팅의 제 2 내벽 부분과 맞물리도록 공동 내에 삽입되는 제 2 패킹 배열체를 포함하며,
    상기 내벽은 피팅을 통해 축 방향으로 연장하는 공동을 한정하고 상기 내벽으로부터 공동 내로 반경 방향으로 연장하는 튜브 스톱 요소에 의해 분리된 제 1 및 제 2 내벽 부분을 포함하며,
    상기 제 1 및 제 2 패킹 배열체는 피팅의 내벽 및 외벽을 통해 볼 수 있는
    푸시-투-연결 피팅 조립체.
20. 제 19 항에 있어서,
    상기 제 1 및 제 2 패킹 배열체는 각각, 실질적으로 원형 횡단면인 적어도 하나의 밀봉 링, 체결 링 및 튜브 지지 부재를 포함하는
    푸시-투-연결 피팅 조립체.

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